專利名稱:車輛用交流發電機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種通過軸承將蘭德勒型轉子支撐在外殼內的車輛用交流發 電機,尤其涉及可降低安裝于磁極鐵心的兩端的風扇的風噪音的風扇結構。
背景技術:
圖18及圖19分別是表示第1以往的車輛用交流發電機的縱向剖視圖及主 視圖。
圖18及圖19中,定子l包括沿周向以規定間距形成有多條沿軸向延伸
的槽的圓筒狀的定子鐵心2;以及巻繞在定子鐵心2上的定子線圈3。轉子4 由流通有電流以產生磁通的勵磁線圈5和覆蓋該勵磁線圈5、且利用勵磁線圈 5產生的磁通形成磁極的一對磁極鐵心6、 7構成。 一對磁極鐵心6、 7由鐵制 成,在外周緣部沿周向以等角間距分別突出設置有6個爪狀磁極6a、 7a。而且, 磁極鐵心6、 7以爪狀磁極6a、 7a沿周向交替嚙合的狀態相對向地配置,并固 接于插通在其軸心位置的軸8上。而且,離心式風扇30、 31固接于轉子4的 軸向的兩端面,即磁極鐵心6、 7的端面上。
外殼10由分別形成為大致碗狀的鋁制的前托架11和后托架12構成。且 在前托架11的軸向的端部形成有多個吸氣孔lla,在前托架11的外周側部、形 成有多個排氣孔llb。同樣地,在后托架12的軸向的端部形成有多個吸氣孔 12a,在后托架12的外周側部形成有多個排氣孔12b。
轉子4以軸8通過軸承13自由旋轉地受到支撐的狀態收納于外殼10內。 另外,定子1以定子鐵心2的軸向兩端面在緊固螺栓14的固定力作用下從軸 向兩側加壓夾持在前托架11及后托架12的開口緣部的狀態圍繞轉子4地安裝 在外殼10上。
皮帶輪15固接于從前托架11延伸出的軸8的端部。向轉子4供給激磁電流的一對匯流環16隔著絕緣套筒固接于軸8的后側。 一對刷體17收納在 配置于一對匯流環16的徑向外方的刷架18內,配設為可在各匯流環16上 滑動。整流器19配設于外殼10內的后側,與定子線圈3電性連接,將定 子線圈3中感應生成的交流電壓整流為直流電壓。電壓調整器20安裝于刷 架18,用于檢測整流器19的輸出電壓、控制激磁電流、以及將端子電壓調 整為規定值。
采用此結構的第1以往的車輛用交流發電機中,電流從蓄電池(未圖示) 通過刷體17及匯流環16向轉子4的勵磁線圈5供給,以產生磁通。利用該 磁通使一方的磁極鐵心6的爪狀磁極6a磁化為N極,使另一方的磁極鐵心7 的爪狀磁極7a磁化為S極。另一方面,馬達(未圖示)的轉矩從馬達的輸出 軸通過傳送帶及皮帶輪15傳達至軸8,從而使轉子4旋轉。
由此向定子1的定子線圈3施加旋轉磁場,在定子線圈3中感應生成電 動勢。將該交流電動勢利用整流器19整流為直流電力,對蓄電池進行充電, 供給電負荷。
另外,在軸8旋轉時,離心式風扇30、 31與轉子4一同被旋轉驅動。 而且,在前側,隨著離心式風扇30的旋轉,如圖18中箭頭A所示,冷卻 風從吸氣孔lla被吸入外殼10內,在離心式風扇30的作用下向離心方向 彎曲,對定子線圈3的線圈端3a進行冷卻,然后從排氣孔lib排出至外部。 另外,在后側,隨著離心式風扇31的旋轉,如圖18中箭頭B所示,冷卻 風從吸氣孔12a被吸入外殼10內,對整流器19及電壓調整器20進行冷卻, 在離心式風扇31的作用下向離心方向彎曲,對定子線圈3的線圈端3b進 行冷卻,然后從排氣孔12b排出至外部。
圖20是表示第2以往的車輛用交流發電機的縱向剖視圖。 圖20中,匯流環16固接于從后托架23延伸出的軸8的端部上。而且, 收納刷體17的刷架18、整流器19及電壓調整器20配設于后托架23的軸 向外側的匯流環16的徑向外方。而且,罩子24覆蓋刷架18、整流器19 及電壓調整器20地安裝在托架23上。另外,在后托架23的軸向端部形成 有多個吸氣孔23a,在后托架23的外周側部形成有多個排氣孔23b。而且,在罩子24的端部形成有多個吸氣孔24a。另外,其它的結構與第l以往的 車輛用交流發電機相同。
在采用此結構的第2以往的車輛用交流發電機的后側,隨著離心式風扇 31的旋轉,如圖20中箭頭C所示,冷卻風從吸氣孔24a被吸入罩子24內, 對整流器19及電壓調整器20進行冷卻。對整流器19及電壓調整器20進 行冷卻后的冷卻風從吸氣孔23a被吸入外殼10內,在離心式風扇31的作 用下向離心方向彎曲,對定子線圈3的線圈端3b進行冷卻,然后從排氣孔 23b排出至外部。
接下來,對以往的離心式風扇的結構進行說明。
圖19所示的前側的以往的離心式風扇30對應于磁極鐵心6、 7的12 個磁極形成有IO片葉片30a。另外,在前托架11上形成有12個吸氣孔lla。
另外,其它的以往的離心式風扇30A、 31A如圖21及圖22所示。前側 的其他的以往的離心式風扇30A對應于磁極鐵心6、 7的12個磁極形成有 12片葉片30a,通過加壓形成加強肋30b。另外,后側的其他以往的離心式 風扇31A形成有IO片葉片31a。而且,在離心式風扇31A的背面形成有供 勵磁線圈的連接線9通過的突狀部31c。
別的以往的離心式風扇30B如圖23所示。前側的別的以往的離心式風 扇30B對應于磁極鐵心6和未圖示的磁極鐵心7的16個磁極形成有10片 葉片30a。
像這樣,在以往的車輛用交流發電機中,對應于偶數(12極、16極) 的磁極數,前側的離心式風扇30、 30A、 30B的葉片30a的數量也為偶數(IO 片、12片),使離心式風扇的風噪音的諧波分量與磁極的風噪音的諧波分 量重合,導致風噪音變大的問題。
另外,車輛用交流發電機為三相交流發電機,每極每相的槽數為1時, 當磁極數為12極時定子鐵心2的槽數為36,當磁極數為16極時定子鐵心 2的槽數為48。為此,離心風扇的葉片數為12片時,風噪音的諧波分量重 合,導致風噪音變大的問題。
在此,圖18及圖20所示的以往的車輛用交流發電機中,磁極鐵心6、 7的爪狀磁極6a、 7a的肩部外周面與定子線圈3的線圈端3a、 3b的間隙較小。 另外,線圈端3a、 3b的內周面呈凹凸狀。因此,隨著轉子4的旋轉,在線圈 端3a、 3b的內周面與爪狀磁極6a、 7a的肩部外周面會產生類似于刺耳的風切 聲的干涉噪音。
為解決上述問題,如圖24所示,提出第3以往的車輛用交流發電機,使 磁極鐵心6、 7的爪狀磁極6a、 7a的肩部外周面形成為斜面25,該斜面25與 線圈端3a、 3b的間隙向軸向的端面逐漸擴大。該第3以往的車輛用交流發電 機中,使爪狀磁極6a、 7a的肩部外周面形成為傾斜面,從而抑制線圈端3a、 3b的內周面與爪狀磁極6a、 7a的肩部外周面間的干涉噪音的產生。然而,為 提高線圈端3a、 3b的冷卻效率而使離心式風扇30、 31與線圈端3a、 3b間的 間隙變窄,因此隨著轉子4的旋轉,線圈端3a、 3b與離心式風扇30、 31會產 生類似于刺耳的風切聲的干涉噪音。
發明內容
為解決上述技術問題,本發明的目的在于,得到一種可抑制因風扇的風 噪音的諧波分量與磁極引起的風噪音的諧波分量重合而導致的風噪音增 大、且降低因風扇和磁極的干涉而造成的風切聲的車輛用交流發電機。
本發明的車輛用交流發電機包括外殼;轉子,該轉子具有通過軸承自 由旋轉地支撐在所述外殼上的軸、以突出于外周緣部的多個爪狀磁極沿周向交 替嚙合的狀態固接于所述軸上地配置于所述外殼內的磁極鐵心、以及覆蓋所述 爪狀磁極地安裝于上述磁極鐵心的勵磁線圈;固接于所述磁極鐵心的軸向兩端 面的一對風扇;圍繞所述轉子地配設于所述外殼內的定子。而且,在所述外殼 的軸向兩端部設有多個吸氣孔,在所述外殼的外周側部設有多個排氣孔,所述 風扇與所述轉子的旋轉聯動而旋轉,構成使冷卻風從所述吸氣孔流入所述外殼 內、在所述風扇的作用下向離心方向彎曲、然后從所述排氣孔排出至所述外殼 的外部的冷卻風通風路。另外,所述一對風扇形成有互異的奇數片葉片,所述 一對風扇中的至少一方的風扇的外徑形成為所述磁極鐵心的外徑的85%以上、
96%以下的范圍的大小。而且,所述磁極鐵心具有使所述爪狀磁極的肩部外徑向軸向端面以斜面狀、曲面狀、或階梯狀逐漸減小來形成的漸減部,所述磁極 鐵心的軸向端面的外徑與所述風扇的外徑大致一致。
利用本發明,能避免前側及后側的風扇的風噪音的諧波分量與磁極的風 噪音的諧波分量重合,且由于前側及后側的風扇的風噪音的諧波分量也不 重合,因此可降低風噪音。
另外,使風扇的外徑形成為所述磁極鐵心的外徑的85%以上、96%以下 的范圍的大小,因此可降低風扇單體的噪音,且降低風扇旋轉時的與線圈端的 干涉產生的風切聲。
而且,具有使爪狀磁極的肩部外徑向軸向端面以斜面狀、曲面狀、或階梯 狀逐漸減小來形成的漸減部,因此使爪狀磁極的肩部與線圈端間的間隙擴大, 從而降低因爪狀磁極與線圈端的干涉而產生的風切聲。
圖1是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機的縱向剖視圖。 圖2是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的立體圖。 圖3是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的磁極鐵心 的主視圖。
圖4是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的磁極鐵心 的主要部分立體圖。
圖5是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的前側的風扇的主 視圖。
圖6是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的后側的風扇的主 視圖。
圖7是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的風噪音的測定結 果的圖表。
圖8是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的輸出的測定結果 的圖表。
圖9是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的定子與轉子的磁極鐵心的關系的剖視圖。
圖10是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的風噪音的綜合 值的測定結果的圖表。
圖11是表示本發明實施方式3的車輛用交流發電機中的定子與轉子的 磁極鐵心的關系的剖視圖。
圖12是表示本發明實施方式3的車輛用交流發電機中的磁極鐵心的爪 狀磁極的主要部分立體圖。
圖13是表示本發明實施方式4的車輛用交流發電機中的定子與轉子的
磁極鐵心的關系的剖視圖。
圖14是表示本發明實施方式4的車輛用交流發電機中的磁極鐵心的爪 狀磁極的主要部分立體圖。
圖15是表示本發明實施方式5的車輛用交流發電機中的定子與轉子的 磁極鐵心的關系的剖視圖。
圖16是表示本發明實施方式5的車輛用交流發電機中的磁極鐵心的爪 狀磁極的主要部分立體圖。
圖17是表示本發明實施方式5的車輛用交流發電機中的磁極鐵心的爪
狀磁極的其它例子的主要部分立體圖。
圖18是表示第1以往的車輛用交流發電機的縱向剖視圖。圖19是表示第1以往的車輛用交流發電機的主視圖。
圖20是表示第2以往的車輛用交流發電機的縱向剖視圖。
圖21是表示以往的其它的前側的風扇的主視圖。
圖22是表示以往的其它的后側的風扇的主視圖。
圖23是表示以往的別的前側的風扇的主視圖。
圖24是表示第3以往的車輛用交流發電機中的定子與轉子的磁極鐵心 的關系的剖視圖。
具體實施例方式
以下,根據附圖對本發明的實施方式進行說明。實施方式1
圖1是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機的縱向剖視圖,圖2 是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的立體圖,圖3是表
示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的磁極鐵心的主視圖,圖 4是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的轉子的磁極鐵心的主要 部分立體圖,圖5是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中前側的風 扇的主視圖,圖6是表示本發明實施方式1的車輛用交流發電機中的后側的 風扇的主視圖。另外,對與圖18至圖24所示的以往的車輛用交流發電機 相同或相當的部分標注同一符號,并省略其說明。
圖1至圖6中,轉子40由流通有電流以產生磁通的勵磁線圈5和覆蓋該 勵磁線圈5、且利用勵磁線圈5產生的磁通形成磁極的一對磁極鐵心41、 42 構成。 一對磁極鐵心41、 42由鐵制成,在外周緣部沿周向以等角間距分別突 出設置有6個爪狀磁極41a、 42a。而且,磁極鐵心41、 42以爪狀磁極41a、 42a沿周向交替嚙合的狀態相對地配置,并固接于插通在其軸心位置的軸8上。
離心式風扇44固接于前側的磁極鐵心41的軸向端面,折彎成形有11片 葉片44a。另外,離心式風扇45固接于后側的磁極鐵心42的軸向端面,折彎 成形有13片葉片45a。另外,離心式風扇45上通過加壓成形有加強用肋條45b, 且形成有供至勵磁線圈5的連接線9通過的突狀部45c。離心式風扇44、 45 的外徑形成為磁極鐵心41、 42的最外部的外徑的92%的大小。
側板46、 47形成為外徑小于或等于離心式風扇44、 45的外徑的環狀,且 固接于葉片44a、 45a的端部地安裝于離心式風扇44、 45上。
漸減部43在磁極鐵心41、 42的爪狀磁極41a、 42a的肩部形成為使磁極 鐵心41、 42的爪狀磁極41a、 42a的肩部外徑向軸向端面逐漸減少的斜面狀。 由此,磁極鐵心41、 42的軸向端面的外徑與離心式風扇44、 45的外徑大致一 致。
采用此結構的車輛用交流發電機中,電流從蓄電池(未圖示)通過刷體 17及匯流環16向轉子40的勵磁線圈5供給,以產生磁通。利用該磁通使 一方的磁極鐵心41的爪狀磁極41a磁化為N極,使另一方的磁極鐵心42的爪狀磁極42a磁化為S極。另一方面,馬達(未圖示)的轉矩從馬達的輸出軸通 過傳送帶及皮帶輪15傳達至軸8,從而使轉子40旋轉。
由此向定子1的定子線圈3施加旋轉磁場,在定子線圈3中感應生成電 動勢。將該交流電動勢利用整流器19整流為直流電力,對蓄電池進行充電, 供給電負荷。
另外,在軸8旋轉時,離心式風扇44、 45與轉子40—同被旋轉驅動。 而且,在前側,隨著離心式風扇44的旋轉,如圖1中箭頭A所示,冷卻風 從吸氣孔lla被吸入外殼10內,在離心式風扇44的作用下向離心方向彎 曲。然后,冷卻風的一部分通過側板46的內側,對定子線圈3的線圈端3a 進行冷卻,然后從排氣孔lib排出至外部。另外,其余的冷卻風通過磁極 鐵心41、 42內,對勵磁線圈5進行冷卻后流向后側。此時,被離心式風扇 44吸入的冷卻風由于側板46的作用而可平滑地彎曲流動。因此,即使將離 心式風扇44的外徑設為磁極鐵心41的最外部的外徑的92%的大小,冷卻 風的流量也不會減少,從而可有效地對線圈端3a及勵磁線圈5進行冷卻。
在后側,隨著離心式風扇45的旋轉,如圖1中箭頭B所示,冷卻風從 吸氣孔12a被吸入外殼10內,對整流器19及電壓調整器20進行冷卻,在 離心式風扇45的作用下向離心方向彎曲。然后,冷卻風通過側板47的內 側,與從前側流入的冷卻風合流,對定子線圈3的線圈端3b進行冷卻,然 后從排氣孔12b排出至外部。此時,被離心式風扇45吸入的冷卻風由于側 板47的作用而可平滑地彎曲流動。因此,即使將離心式風扇45的外徑設 為磁極鐵心42的最外部的外徑的92%的大小,冷卻風的流量也不會減少, 從而可有效地對線圈端3b進行冷卻。
像這樣,在離心式風扇44、 45上安裝側板46、 47,因此即使離心式 風扇44、 45的外徑較小,也可使冷卻風有效地流過,從而可有效地對線圈 端3a、 3b及勵磁線圈5進行冷卻。
另外,離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑形成為磁極鐵心41、 42 的最外部的外徑的92%的大小,因此可降低離心式風扇44、 45自身的噪音。 另外,使離心式風扇44、 45與線圈端3a、 3b間的間隙擴大,從而降低產生的風切聲。
另外,使與線圈端3a、 3b相對向的轉子40的爪狀磁極41a、 42a的肩 部外周面呈斜面狀,形成使各自的外徑向軸向逐漸減小的漸減部43。而且, 磁極鐵心41、 42的軸向端面的外徑與離心式風扇44、 45及側板46、 47的外 徑大致一致。由此,可使爪狀磁極41a、 42a的漸減部43與線圈端3a、 3b 間的間隙擴大,從而降低產生的風切聲。
在此,對本實施方式1的車輛用交流發電機的風噪音及輸出進行測定 的結果如圖7及圖8所示。另外,在測定時,如圖9所示地設定各部位的 尺寸,且將離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑設定在磁極鐵心41、 42 的最外部的外徑(cHOO. 2鵬)的100% 80%的范圍內,以離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑為磁極鐵心41、 42的外徑的100% (離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑相當于小100.2mra)時為基準對各測定值進行比較。 另外,圖9中,各尺寸的單位是毫米。
從圖7可知,風噪音的綜合值在離心式風扇44、 45及側板46、 47的外 徑與磁極鐵心41、 42的外徑之比小于96% (離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑相當于4)96. 192mm)時隨其減小而降低。另外,從圖8可知,輸出 在離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑與磁極鐵心41、 42的外徑之比在 100% 85%的范圍內沒有大的變化,在小于85% (離心式風扇44、 45及側 板46、 47的外徑相當于4)85. 17ram)時隨其減小而逐漸降低。從這些結果看來, 離心式風扇44、 45及側板46、 47的外徑大小最好設定在磁極鐵心41、 42的 最外部的外徑的96% 85% (相當于4>96. 192mm 4)85. 17mm)的范圍內。
另外,圖9中,磁極鐵心41、 42的最外部的外徑(d)100.2mm)與漸減部 43的斜面的起始部的外徑(4)99.45ram)間形成直角的高低差異(直徑上相差 0.75mm的高度),通過設置該高低差異,相比不設置高低差異的情況,可使 爪狀磁極41a、 42a的冷鍛用模具的壽命延長。
在此,對設定為圖9所示的各部位尺寸的車輛用交流發電機的風噪音 的綜合值的測定結果如圖IO的實線所示。同樣地,使用未形成漸減部的磁 極鐵心及外徑與磁極鐵心的最外部的外徑相同的離心式風扇的比較例的風噪音的綜合值的測定結果如圖10的點劃線所示。
從圖10可知,通過使用本車輛用交流發電機的結構,可降低風噪音。
接下來,對離心式風扇44、 45的葉片44a、 45a的風噪音的降低效果進 行說明。
本實施方式1中,固接于前側的磁極鐵心41的軸向端面的離心式風扇44 形成有11片葉片44a,固接于后側的磁極鐵心42的軸向端面的離心式風扇45 形成有13片葉片45a。轉子40的磁極數為16極。
像這樣,前側的離心式風扇44和后側的離心式風扇45的葉片44a、 45a 的片數不同,分別為11片和13片,且與轉子40的磁極數(16極)也不同。 因此,離心式風扇44、 45的風噪音的諧波分量與磁極鐵心41、 42的風噪音 的諧波分量不重合,因此可降低風噪音。
在此,即使將離心式風扇44、 45應用于磁極數為12的轉子,離心式 風扇44、 45的風噪音的諧波分量也不重合,且離心式風扇44、 45的風噪 音的諧波分量與磁極鐵心41、 42的風噪音的諧波分量也不重合,因此可降 低風噪音。
另夕卜,在三相交流發電機中,定子鐵心的槽數以3XPXn(P:極數,n: 每極每相的槽數)來表示,因此為3的倍數。本實施方式l中,葉片44a、 45a的片數分別為11片和13片,因此離心式風扇44、 45的風噪音的諧波分 量與槽的風噪音的諧波分量不重合,因此可降低風噪音。
在此,從降低風噪音的觀點來對離心式風扇44、 45的葉片片數進行說明。
首先,由于磁極數為偶數,因此通過使離心式風扇44、 45的葉片片數 為互異的奇數,可使離心式風扇44、 45的風噪音的諧波分量與磁極鐵心41、 42的風噪音的諧波分量不重合,從而可降低風噪音。
而且,前側的葉片44a的片數與后側的葉片45a的片數不同,從降低 風噪音的觀點來看,也最好使轉子40的磁極數及定子鐵心2的槽數不成為 葉片44a、 45a的片數的倍數。因此,最好使離心式風扇44、 45的葉片片 數為互異的5以上的質數。由此,能可靠地確保離心式風扇44、 45的風噪音的諧波分量與磁極鐵心41、 42及槽的風噪音的諧波分量不重合,從而可
進一步降低風噪音。
另外,由于從金屬板切割翹起有葉片44a、 45a,因此若葉片片數超出 20片,則會使加工性惡化,且并未獲得更多的葉片面積,因此最好使離心 式風扇44、 45的葉片片數為19以下的質數。
另外,為使風噪音的諧波分量不重合以降低風噪音,最好不將前托架 11的吸氣孔lla的個數取為前側的葉片44a的片數的倍數,且不將后托架 12的吸氣孔12a的個數取為后側的葉片45a的片數的倍數。
實施方式2
上述實施方式1中,對在離心式風扇44、 45上固接有側板46、 47的 車輛用交流發電機進行了說明,在本實施方式2中,省略了側板46、 47來 構成車輛用交流發電機。
本實施方式2中,不能指望用側板46、 47來增加風量,然而,與上述 實施方式l相同,可降低風扇單體的噪音,且降低離心式風扇44、 45旋轉時 的離心式風扇44、 45與線圈端3a、 3b間產生的風切聲。
另外,實施方式2中,省略了側板46、 47,然后也可只省略側板46、 47中的一方。此時,與上述實施方式2相比,安裝的側板可相應地增加冷 卻風的風量,從而提高冷卻性。
實施方式3
上述實施方式1中,在磁極鐵心41、 42的爪狀磁極41a、 42a的肩部 形成斜面狀的漸減部43,然而本實施方式3中,如圖11及圖12所示,在 磁極鐵心41、 42的爪狀磁極41a、 42a的肩部形成曲面狀的漸減部43A。
本實施方式3中,也通過形成漸減部43A使線圈端3a、 3b與爪狀磁極 41a、 42a的肩部間的間隙擴大,從而降低產生的風切聲。
實施方式4
本實施方式4中,如圖13及圖14所示,在磁極鐵心41、 42的爪狀磁 極41a、 42a的肩部形成由具有高低差異的2個斜面狀構成的漸減部43B。 本實施方式4中,也通過形成漸減部43B使線圈端3a、 3b與爪狀磁極41a、 42a的肩部間的間隙擴大,從而降低產生的風切聲。而且,由于漸減 部43B的高低差異不易對磁通造成影響,故減小了輸出電流的降低。 實施方式5
上述實施方式1 4中,漸減部43、漸減部43A、漸減部43B形成于爪 狀磁極41a、 42a的肩部的周向寬度的全部區域,然而本實施方式5中,如圖 16及圖16所示,漸減部43C形成于爪狀磁極41a、 42a的肩部的周向寬度
的旋轉方向的前方側。
本實施方式5中,由于只在爪狀磁極41a、 42a的肩部的周向寬度的旋 轉方向的前方側形成有漸減部43C,因此可減少轉子40的外徑減少,從而 可相應地防止其輸出電流的降低。另外,在漸減部43C的形成區域內,使 線圈端3a、 3b與爪狀磁極41a、 42a的肩部間的間隙擴大,從而降低產生 的風切聲。
另外,并非只能在爪狀磁極41a、 42a的肩部的周向寬度的旋轉方向的 前方側形成漸減部43C,也可在爪狀磁極41a、 42a的肩部的周向寬度的旋轉 方向的前方側和后方側形成漸減部43C。
另外,漸減部43C的截面形狀可形成為與漸減部43相同的斜面狀、與 漸減部43A相同的曲面狀、以及漸減部43B所具有的高低差異的2個斜面 狀中的任一種。
權利要求
1、一種車輛用交流發電機,包括外殼;轉子,該轉子具有通過軸承自由旋轉地支撐在所述外殼上的軸、以突出于外周緣部的多個爪狀磁極沿周向交替嚙合的狀態固接于所述軸上地配置于所述外殼內的磁極鐵心、以及覆蓋所述爪狀磁極地安裝于上述磁極鐵心的勵磁線圈;固接于所述磁極鐵心的軸向兩端面的一對風扇;圍繞所述轉子地配設于所述外殼上的定子,在所述外殼的軸向兩端部設有多個吸氣孔,在所述外殼的外周側部設有多個排氣孔,所述風扇與所述轉子的旋轉聯動而旋轉,構成使冷卻風從所述吸氣孔流入所述外殼內、在所述風扇的作用下向離心方向彎曲、然后從所述排氣孔排出至所述外殼的外部的冷卻風通風路,其特征在于,所述一對風扇形成有互異的奇數片葉片,所述一對風扇中的至少一方的風扇的外徑形成為所述磁極鐵心的外徑的85%以上、96%以下的范圍的大小,所述磁極鐵心具有使所述爪狀磁極的肩部外徑向軸向端面以斜面狀、曲面狀、或階梯狀逐漸減小來形成的漸減部,所述磁極鐵心的軸向端面的外徑與所述風扇的外徑大致一致。
2、 如權利要求1所述的車輛用交流發電機,其特征在于,外徑形成為 所述磁極鐵心的外徑的85%以上、96%以下的范圍的大小的所述風扇具有固接于所述葉片的端部、外徑小于或等于該風扇的外徑的環狀的側板。
3、 如權利要求1所述的車輛用交流發電機,其特征在于,所述吸氣孔 的個數不取為所述葉片的片數的倍數。
4、 如權利要求1至3中任一項所述的車輛用交流發電機,其特征在于, 所述一對風扇的葉片的片數為5以上的質數。
全文摘要
本發明的車輛用交流發電機,固接于轉子的軸向兩端面的一對風扇形成有互異的奇數片葉片,一對風扇中的至少一方的風扇的外徑形成為磁極鐵心的外徑的85%以上、96%以下的范圍的大小,磁極鐵心具有使爪狀磁極的肩部外徑向軸向端面以斜面狀、曲面狀、或階梯狀逐漸減小來形成的漸減部,磁極鐵心的軸向端面的外徑與風扇的外徑大致一致。
文檔編號H02K5/24GK101316061SQ200710109279
公開日2008年12月3日 申請日期2007年5月28日 優先權日2007年5月28日
發明者柏原利昭 申請人:三菱電機株式會社